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1、永远的丰碑原化工部组织定型鉴定的5个项目回顾成绍鑫|李双j(1、中国科学院山西煤炭化学研究所 太原0300012、 中国腐植酸工业协会北京100120)(原载腐植酸杂志2017 (3) 1521, 49)在隆重纪念我国腐植酸发展60周年之际,我们不禁想起30多年前原化工部组织的5条 生产线定型鉴定时的情景。由于吋代的变迁,现在这5个生产厂都已改弦易辙,但它们的历 史功绩,它们留下的宝贵经验和启示,它们的建设者们严格的科学态度和无私奉献精神,将 永世长存,永远是腐植酸人心中的丰碑。重温那段历史,就是学习前人的经验,传承前人的 精神,以此作为我们纪念60周年最好的洗礼吧!1974年国务院110号文

2、件的发布,标志着我国腐植酸产业正式起步。由于当i寸缺乏思 想组织准备,经验也不足,导致发展势头过猛、涉及领域过宽。不到3年时间,就星罗棋布 地建起几百个腐肥厂,但大部分是简陋、粗放的,其至是不科学的,没有多少发展潜力。国 务院和国家经委为了解决这些问题,1977年以后多次召开总结交流会议,特别是1979年国 务院200号文件发布后,才真正遏制住这种盲目发展的局面。此后的3年,我国腐植酸科研、 生产、应用和市场培育都有长足的进展,经过整顿后保留了 70多家腐植酸生产厂,近百项 科技成果通过省、市级鉴定。这些厂家和成果,技术和经济上多数是可靠的,但也有不少良 莠不齐的情况。为了进一步推动我国腐植酸

3、产业健康发展,把全行业尽快引导到科学化、规 范化和现代化轨道上来,原化工部化肥司(委托各省化工厅)在广泛调研的基础上,从1981 年12月到1984年12月对5条较有典型示范意义的生产线(按鉴定吋间排序:腐植酸镀、 腐植酸钠、硝基腐植酸钱、腐植酸复合肥料和湿法硝基腐植酸)进行工艺定型鉴定。在此 期间,化肥司冯元琦总工曾多次亲临现场考察并参加审定。这些生产厂的共同特点,一是都 有可靠的基础研究成果作支撑;二是附近都有较理想的原料产地,人都有人型化肥企业作依 托;三是均为国有企业,都有一定的技术实力,或与科研、设计单位合作,经过扎实的实验 室小试和中间放人试验,提出较正规的工艺包和机械设计蓝图;四

4、是没有丝毫的功利性和技 术壁垒,所有的核心技术都向业内公开,为后来人提供了真实可靠的工艺设计参考资料。这 些技术成果,当吋都居国内或国际先进水平,无疑在我国乃至世界腐植酸工业发展历史长卷 上画上了浓墨重彩的几笔。毫不夸张地说,5项定型鉴定是我国腐植酸产业正规化的开端, 是腐植酸人从幼稚到成熟的转折点。这些项目也都存在这样那样的缺陷和失误,这是时代的 局限,不能过分苛求前人。下面我们就分别评述这5项定型技术。一、腐植酸钱(承担单位:原江西省宜春腐肥厂,规模:10000t/a)腐植酸钱(简称腐钱)是国外研发最早、使用面最广的腐植酸氮肥,也是生产各种有机 -无机复混肥料的基础原料。1902年德国首先

5、利用泥炭回收氨作为氮肥使用。1913年英国用 氨水氨化褐煤制成腐钱肥料。我国的腐植酸(ha)研发和生产,也是从腐钱开始的。为给广 大生产者提供理论依据和技术指导,中科院北京化学所在1976年就完成腐植酸氨化机理的 研究,得出的主要结论是:(1)常温常压下ha与氨的作用是通过竣基及活泼的邻位酚疑基 作用生成钱盐的;(2)氨化时有一半以上的氨是以物理吸附形态存在的,其中一部分(约总 氮的1015%)能自动缓慢释放,可立即发挥肥效;(3)存在于腐镀中的水分会促使竣酸镀 迅速分解,导致氮损失,故腐钱应及早施用,以减少氨的挥发;腐钱适当干燥有利于提高产 品中氮的稳定性,但干燥温度不应超过100°

6、;c,以防止脱水形成腐植酸酰胺;(4)游离ha 宜用氨气或氨水直接氨化(屈离子交换反应),而高钙镁ha宜采用碳酸氢钱或碳化氨水来氨 化(屈复分解反应)。原江西省宜春腐肥厂的年产1万吨腐植酸镀项目就是在这些理论指导 下研发的。宜春厂采用本县西村低钙镁风化煤,游离ha4060%,水分约3040%,灰分2029%, 钙+镁0.10. 78%,吸氨量为44.5% (除水分外,其余指标均以干基表示,下同)。氨水来 自江四氨厂。工艺流程:湿煤粉碎一气流干燥一二级氨化一造粒(或不造粒)一熟化一包装。主要工艺设备:笼式粉碎机、气流干燥管、氨化器(串联二级、螺旋输送)、挤压造粒 机、燃烧炉等。工艺条件:原料煤水

7、分15%,煤粒度过4060目筛,煤干燥温度5560°c,氨水浓 度1516%,氨水碳化度60%,煤:氨水二2:1 (相当于纯氨0. 15),氨化温度5060°c,氨化停 留时间1. 83分钟,熟化时间35天。产品质量指标(两个级别人水溶ha235, 25%;速效氮4%, 3%;水分w35%。原料和能源消耗(以吨产品计):风化煤0. 925t,氨水(15%) 0. 346t,电25度,燃料 煤0. 042to他们用气流干燥代替传统的转筒干燥加机械输送,兼备干燥、粉碎、输送作用,使燃料 煤耗降低了43%,电耗降低了 37%。审议专家一致认为这是我国首次实现规模化、连续化生产腐鞍

8、的范例。人们也对宜春厂的腐鞍工艺提出一些争议,其中主要有以下几条:(1)既然所用的原料是低钙镁风化煤,那为什么要用碳化氨水进行氨化?这样做是否 有悖于基础研究结论?宜春厂工程师的回答是:江四几家腐肥厂对低钙镁风化煤氨化工艺进 行了一年多的试验,都发现碳化氨水更能有效提高水溶ha转化率和鞍态氮含量,碳化度 60. 0%时效果最好。用普通氨水与碳化度60%的氨水相比,水溶ha转化率从28%提高到80%, 钱态氮从3. 3%提高到4. 8%,估计其原因是碳化氨水氨的平衡分压比氨水低,从而减少了氨的 损失(详细机理尚需研究)。我们认为,这一新发现是对传统氨化理论的颠覆,可能是江西 腐植酸开拓者的一项重

9、大贡献。以此推论,用碳酸氢钱对低钙镁风化煤氨化是否更好?值得 研究。(2)原料煤干燥耗能较高,也增加了设备投资和粉尘污染,能否不干燥?他们的回答 是:原料干燥的目的是防止氨化时水分过高导致物料粘结,使氨化器堵塞,也避免了产品水 分过高。如果提高氨水浓度,或适当添加碳酸氢钱,原料完全可以不干燥。近年来不少腐植 酸厂家已采用碳酸氢鞍或气氨代替氨水,这些问题也就迎刃而解了。(3)腐鞍产品水分较高,要不要干燥?回答是最好不干燥,因为干燥会导致吸附氨的 挥发损失(至少损失20%)。实际上,氨化后造粒、充分熟化,就能减少氨的挥发,不必干 燥。当然,腐鞍干燥后降低水分,有利于施用时减少氨的挥发,以净化农业生

10、态环境。如果 干燥(wiooc),必须回收干燥尾气中的氨,并附加冷却设备。从目前化工设备水平来看, 这些措施都不难解决,但会增加设备投资。(4)氨化时氮的利用率只有60%左右,氨化反应时的实际加氨量是理论值(吸氨量)的 两倍,产品中的氨态氮也只有4%左右。如何提高氮的利用率?是几代腐植酸人的追求。早先 有人通过加压氨化(或同时氧化-氨化)制成“高氮腐肥”,其总氮高达22%,但其中杂环氮 占一半,酰胺氮占1/3,钱态氮却只有4.5%左右。农作物能否利用这些杂环氮和酰胺氮?至 今还是个谜,需要我们这一代人去解开这个谜团,争取理论和技术上有所突破。二、腐植酸钠(承担单位:原云南煤炭化工厂,合作单位:

11、昆明理工大学,规模:100t/a) 腐植酸钠(简称腐钠)是最通用的腐植酸一价盐,广泛用于植物生长调节剂、石油钻井 液处理剂、陶瓷泥料增塑剂、粘结剂、选矿剂、饲料添加剂和医药制剂,是ha主导产品中最 基本的品种之一。上世纪50年代,徳国、前苏联和h本已完成腐钠及下游产品的基础研究和 工业试验,并作为石油钻井液助剂(称作“泥炭碱剂”或“煤碱剂”)、植物生长刺激素使 用。我国60年代开始在油田钻井中广泛使用煤碱剂及系列产品“磺化褐煤”等。腐钠的生产工艺过程,实际就是用碱溶液从原料煤中萃取ha的过程,属于强碱与弱酸之 间的反应。因此,ha中几乎所有的竣基和酚疑基都参加了反应。一般来说,含游离ha多的煤

12、 炭,应该用烧碱(氢氧化钠)提取,而含高钙镁ha的煤炭,应该用纯碱(碳酸钠)提取。但 对泥炭来说,为了减少强碱对半纤维素的水解和溶出,也最好用纯碱提取。由昆明工学院(现昆明理工大学)环境工程系负责研究和设计、云南煤炭化工厂立项建 设的100吨/年腐植酸钠生产装置是我国第一座工业化腐钠生产线。研发人员事先经过几年的 小试研究和中试考核,1979年7月就基本完成初步设计,但为了做到万无一失,他们于1980 年10月进行了中试鉴定,根据专家意见,对工艺参数和设备选型进行了反复修改和考核,直 到1982年2月才提交定型鉴定。他们的这种不务虚名、一丝不苟的敬业精神,很值得我们学 习。原料煤来源及规格:云

13、南师宗风化煤,游离han60%,水分w20%,粉碎细度20io 工艺流程:风化煤一湿法球磨一ha提取一初沉降一斜板沉降一浓缩一喷雾干燥一包装。 主要工艺设备:湿法球磨机、搪瓷反应器、斜板沉降器、薄膜蒸发器、喷雾干燥塔、热 风炉等。主要工艺参数:湿磨机中水:煤比二2:1,煤粒度 过20目,反应液ph二11,液i古i比9:1,提取温度8590°c,提取时间40分钟,稀液浓度4.7%,浓缩液浓度9%,热风进口温度400°c, 出口温度110°c。为了提高沉降速度,曾添加絮凝剂(聚乙烯毗噪季胺盐,添加量5loppm) o产品质量指标(分两级):水溶ha272%、75%;

14、ph=9. 5、9. 0;水不溶物wl0%、0. 5%; 水分w15%。原料和能源消耗(按吨产品计):风化煤1.47t,烧碱(折100%) 0. 15t,电724度,燃 料煤(热值21x103kj/kg) 2. 43kgo工艺特点分析:(1)该工艺提取率很高,1吨原料煤可生产680kg腐钠,相当于85%的ha提取率(以煤中 100%ha计),这在一般腐钠生产中是罕见的。这是由于物料沉降很完全,且沉淀残渣经过洗 涤,将含ha的洗涤水返回提取器再利用。残渣中的ha仅残留1. l%o(2)原料粉碎摒弃了传统的“干磨”,采用湿法球磨,继而用浆泵把浆液打入提取器, 既防止了环境污染,又省去了原料的烘干,

15、减少了劳动强度。(3)腐钠产品质量上乘,这主要是因提取液i古i比高,并添加了絮凝剂(阳离子表面活 性剂)的缘故(这是一大创新。以往有些厂家用廉价的硫酸钠、聚合硫酸铝等无机絮凝剂, 但使产品中灰分增加)。(4)首次采用当时较先进的斜板沉降器、薄膜蒸发器、喷雾干燥塔,保证了生产线的 连续化运行。审议中专家提出的主要问题是:煤耗量过高。此外,从今天的眼光看,腐植酸钠(包括 腐植酸钾)的工艺和设备仍有许多值得改进的空间:(1)提取液固比大,相应水的蒸发量也大,是腐钠生产能耗高的主要原因。但液i古i比 降得太低,浆液过于粘稠,固液分离困难,产品中不溶物就容易超标。如何掌握这个“平衡 点”,选择合适的液【

16、古i比?这就需要生产者针对原料情况做许多扎实细致的基础实验。好在 现在新型分离设备不断问世,已普遍采用转速和分离因素较高的卧式螺旋卸料沉降离心机(或再加上碟式离心机),这就为适当降低液固比提供了可能。(2)喷雾干燥塔的选型,也是影响热效率和能耗的一个原因。本项目为保证产品中质 量,采用的是间接式热风(通风管直径200伽】,总长达60m),空气阻力很大,显然降低了热 效率,建议选用直接式热风。近期我国生产的直接式高净化热风炉,煤耗是间接式的一半, 且净化较彻底,不必担心煤尘混入产品。(3)对生产高纯度腐钠来说,干燥前对稀液浓缩是必要的。本项目选择薄膜蒸发器(属 于单效蒸发器),虽浓缩效率较高,但

17、能耗较大,建议选择多效节能浓缩设备。近期热销的 mvr蒸发器,即“蒸汽机械再压缩技术”。除开车启动外,mvr在整个蒸发过程中无需蒸汽, 而是充分利用它自身产生的二次蒸汽潜热,大大节省了能源,其热效率和经济性相当于30 效的多效蒸发设备。有条件的厂家不妨考察一下它对浓缩腐钠溶液的适用性。(4)该生产线可作为湿法腐钠工艺的样板,也并不排斥半干法(不排渣)工艺。但半 干法是有条件的,就是说,1)原料必须至少含有50%的游离ha, 2)保证适当的液|古i比(反应物料应为糊状)和卩曰值1011, 3)需充分加热搅拌(一般80°c/40min)。但是,我们 坚决反对绝对干混(煤粉+片状烧碱机械混

18、合)生产劣质产品。三、硝基腐植酸钱(承担单位:原沈阳军区吉林化肥厂,合作单位:吉林省化工研究所, 规模:15000t/a)硝基腐植酸钱(简称硝基腐钱,nha-nh4)工艺分为两段:干法硝酸氧化(得硝基腐植 酸,nha)和干法氨化。早在1947年,h本就开始褐煤ha及其肥料的研发,直到上世纪60 年代,硝基腐镁、硝基腐镀、硝基腐钾三种肥料已成为h本法定的腐肥品种。1979年日本政 府又批准硝基腐磷的生产。h本的多元腐植酸复合肥料,几乎都是用上述4种硝基腐肥作为 基础原料的。直到70年代,h本的各种nha盐类总产量已达到3万吨/年,仍供不应求,原因 是缺乏年轻煤原料,至今仍不断从国外(包括我国)进

19、口原料煤和ha。为什么fl本一直对 nha情有独钟,而对一般ha原料则不屑一顾?这是因为fi本农学专家多年的研究认为,与普 通ha相比,nha更能增加植物根毛核糖核酸、合成更多细胞激动素,从而提高生理活性,作 物的增产提质效果更为明显。尽管与普通ha产品相比,ha类肥料成本和售价高出15%,但农 民的收益更大,故对nha类肥料倍加青睐。机理研究表明,在氧化降解腐植酸的方法中,硝酸对煤炭是最合适的选择性氧化剂。它 主要导致ha脂肪族部分降解,氧化后分子量降低(nha分子量一般为原生ha的1/4),并增加 活性官能团,特别是引入的硝基(-n0j和亚硝基(-n0)后更能激发与它邻/对位的竣基和 酚疑

20、基活性。因此,nha的活性和肥效远远超过普通ha。nha生产工艺包括湿法和干法两种。研究表明,褐煤干法氧解在生产控制、原料和能源 消耗、产品后处理、减少污染等方面更具优势,更有利于连续化、工业化生产。我国华东化工学院(现华东理工大学)于1965年已完成褐煤硝酸氧化基础研究,此后北 京石油学院、吉林省石油化工研究所也相继开展了干法制取nha的实验室研究。在此基础上, 1968年沈阳军区吉林化肥厂(沈阳吉化)完成了的硝基腐鞍中试,1982年与吉林省化工所合 作完成年产15万吨干法硝基腐钱生产线的工艺定型。原料煤来源及规格:主要用舒兰褐煤(少用霍林河褐煤),水分15%,粒度0. 18mm, 灰分w3

21、3%,腐植酸17%(总酸性基2. 27mmol/g,竣基0. 23mmol/g);褐煤原料用球磨机粉碎, 并通入烟道气(进/出口温度350°c/55°c)加热干燥。硝酸:浓度43%;氨水:浓度20%。工艺流程:褐煤一球磨(烟道气加热)一氧化反应(两级)一氨化反应(1级)一包装。 主要工艺设备:球磨机、旋风分离器、桨叶推进式反应器(共3级)等。硝酸氧解条件:煤酸比1:0. 25-0. 35(折纯硝酸);反应温度8595°c;反应时间56min. 氨化条件:nha与纯氨比例1:0. 04-0. 06;反应温度7080°c,时间34min.产品质量指标(原料为

22、舒兰褐煤):水分w35%, nhan4550%,总氮256%,速效氮 23.54.0%,钱态氮2. 53. 0%, ph值78。用霍林河褐煤可生产高质量ha。原料及能源消耗(以吨产品计):舒兰褐煤0. 95t (干基),硝酸0. 25t (100%计),氨005t (100%计),电 100度,燃料气 1001(热值 10x103kj/m3)。尾气处理措施:经循环水密闭洗涤,然后经负压密闭系统输送至吉化公司吉林化肥厂硝 酸车间统一回收n0“该工艺利用大型化肥厂(原吉化公司)过剩硝酸、氨水、蒸汽和燃料气的“近水楼台”, 并“捎带”处理n0尾气的能力,可谓得天独厚,成本相对较低。专家普遍认为,沈阳

23、吉化在国内首次实现规模化、连续化生产,并经过14年的考验,技 术路线和加工方法是可行的。主要问题是,1)原料煤在球磨机内通热风粉碎在技术经济和 环保上是不合理的;2)含n0=尾气没有独立的处理措施,“靠大树底下乘凉”是靠不住的, 也没有示范意义。氮的平衡研究表明,干法硝酸氧化时约22%的氮被腐植酸物理吸附,32%的氮与腐植酸反 应形成nha,另外40%以上的氮以n0和n0?(二者比例约2:1)气体的形态被排放。如何设法吸 收利用这40%的氮,确实是值得重视的问题。今天,对大多数腐植酸企业来说,耍生产硝基腐钱恐怕很难再找到原沈阳吉化那样的条 件了,但硝基腐镀的独特肥效一直在吸引着众多腐植酸研发者

24、和用户,国外往往也以不菲的 价格谋求交易。因此,继续大规模生产nha类产品的机遇仍然存在,可能由于氮氧化物尾气 的污染及处理较难的问题,使不少研发者望而却步。好在跟30年前相比,目前n0、处理和回 收技术已有很大进展,一些成套化处理设备也陆续推出,为洁净处理nha尾气提供了可能。四、湿法硝基腐植酸(承担单位:原太原化学工业公司化肥厂,合作单位:中科院山西煤化 所,规模:1000t/a)湿法氧化机理与干法基本相同,但湿法氧化主要适用于较难氧化的风化烟煤。据中科院 山西煤化所研究证明,风化煤与褐煤硝酸氧化后均提高了ha含量,增加了竣基和醞基,引入 了硝基和亚硝基,但二者氧化活性有明显差异:褐煤屈于

25、深度氧化降解反应,反应时可自发 放热,氧化反应热高达531cal/g,引入的-no?和-no也较多;而风化煤分子结构较稳定,氧 化深度较浅,发生的是氧化脱氢反应,反应热只有59cal/go因此,只靠它自身的反应热不 足以维持反应,必须在开始反应时适当加热,反应后物料述需要过滤、洗涤和干燥。1000吨/年湿法硝基腐植酸生产线的研究和设计是由原太原化学工业公司化肥厂和中科 院山西煤化所合作完成的。风化煤来源及规格:原料来自山西灵石,水分w30%,灰分w20%,腐植酸250%,破碎 粒度过20目筛。.1:艺流程:风化煤一破碎一氧化反应一真空过滤一水洗一干燥一包装。主要工艺设备:笼式破碎机、氧化反应釜

26、、真空带式过滤机、耙式干燥机、薄膜干燥器 等。工艺参数:固液比1:125,硝酸浓度2225%,煤酸比1:0.3,反应温度85±5°c,压 力:微负压,反应时间30min,过滤机真空度53kpa,过滤洗水用量75吨/吨产品,干燥 温度100°co国外文献披露,湿法硝酸氧化最好用催化剂(包括fe3 mn2 co2 zn2 v5+等),本工 艺未采用。研发者对反应物料的过滤设备选型曾经过一番周折。最初选用立式过滤离心机,但因离 心力过大,滤饼非常密实,导致滤孔堵塞,证明这类“可压缩滤饼”不适用于高速离心,后 选用上海化工研究院设计制造的真空带式过滤机,顺利解决了固液分离

27、问题。产品质量指标(分3个级别):水分w1520%,灰分w1020%, nha28060%,总氮 22.51.5%,交换容量23.530mmol/g原料及能源消耗(以吨产品计):风化煤l8t,硝酸05t (折100%),蒸汽(68kg/m3) 3to硝酸氧化后的母液中仍含有15%的硝酸,将其返回反应釜,按煤酸比1:0.3的比例与风化 煤混合,反应lh后用薄膜干燥器烘干至水分w35%,得副产品用于土壤改良剂或冇苗调酸剂。 滤饼的洗涤水量数量很大,除一部分用于配制稀酸返回反应器外,其余的中和后排放。含n(x尾气处理方法同沈阳吉化。本项目研发者述将湿法ha及下游产品送交农业科研单位、油田和陶瓷厂进行

28、应用效果 评价,证明与干法nha产品效果不相上下。综上所述,湿法nha工艺较复杂,原料和能源消耗高,还存在废液处理问题,但产品纯 度高,而干法、'ha情况正好相反。因此,无论从工艺难度、经济性和环保上分析,湿法硝酸 氧化是不合算的。但为什么述要建湿法生产线?主要是fi本对湿法ha样品质量评价很高, 出口贸易量也较可观。某种程度上说,湿法ha生产线的建立是商业上的权宜之计。但湿法 nha的研发实践使我国腐植酸开拓者增长了知识,积累了经验。从经济和环保角度考虑,经 过工艺和设备改进后,用高ha含量的风化煤干法生产nha也是完全可能的。5、腐植酸氮磷钾复合颗粒肥料(承担单位:原辽宁省瓦房店化

29、工厂,合作单位:辽宁省化 工研究所,规模:15000t/a)上世纪30年代,前苏联、fi本、波兰、徳国等国家相继建成以腐钱为基础的ha-氮磷复 合肥超试生产线,算是工业生产腐植酸复混肥料的开端。到60年代以后,不少国家的腐植 酸肥料企业已形成一定规模,有的述打出品牌。到70年代初,前苏联首先建成万吨级的生产 装置,原料为氨化风化褐煤+过磷酸钙,商品名为“古姆弗克”。fi本是以ha或木质泥炭为 基础的复合肥料,年总产20万吨,万吨级的生产厂就有三个。我国的腐植酸类肥料工业也是 70年代中期起步的,并逐渐形成产量最大的腐植酸类主导产品。一般认为,含腐植酸复混肥 料主要是腐植酸原料与各种化肥之间的物

30、理机械混合,化学反应的几率甚微。原辽宁省瓦房店化工厂与辽宁省化工研究所合作,从小试到工业化试验历时3年多,于 1983年完成年产1. 5万吨腐植酸氮磷钾复合肥料(简称“ha复合肥”)生产线的定型设计和 试运转。这是我国当时第一座规模最大的正规腐植酸复混肥生产线。所用原料规格:泥炭(吉林舒兰和辽宁复县产),腐植酸220%,水分20%,细度:过 20目筛。化肥原料:尿素、普通过磷酸钙(简称普钙,有效磷212%)、氯化钾(k2058%) o 工艺流程:泥炭/3种化肥一分别破碎一混合一造粒一干燥一冷却一筛分一包装。主要工艺设备:反击式破碎机、万能粉碎机、混合机、盘式造粒机、回转干燥机、冷却 机、筛分机

31、、热风炉等。工艺条件:泥炭和化肥破碎粒度:过20目筛,造粒水分1417%,干燥机入口烟道气温 度550°c,物料出口温度100°c,产品质量指标:总腐植酸224%,总养分219% (n:pa:k20=8:8:3),水分w6%, ph 值56. 5,抗压强度21kg/粒。原材料和能源消耗(以吨产品计):泥炭03t,尿素0. 183t,普钙0. 7t,氯化钾0. 06t, 燃料煤022t (16.7x103kj/kg),电96度。本项目工艺过程是通用的,有一定参考示范意义,主要问题是泥炭原料ha含量低、水分 高;普钙中有效磷含量低,水分也高,都需要事先干燥。目前,随着复混肥向高

32、浓度、多元 化、专用化(“三化”)方向发展,普钙已不再是主耍的复配品种,原料煤一般也选择游离 ha含量高的风化煤或褐煤,“三化”目标也不难实现了。对本项目争议最大的是泥炭腐植酸事先未活化,这样配制的肥料应用效果能好吗?沈阳 化工研究所的工程师回答了这一问题。他们经过系列实验得到的结论是,在110°c、水分2 15%、ha:尿素1:4的情况下(这些是必要条件),泥炭腐植酸首先与尿素反应,生成腐植 酸-尿素复合物(uha),泥炭中游离ha就部分转化为水溶性ha (转化率约1118%) ; uha 再与普钙和氯化钾继续反应,水溶性ha不仅没有减少,反而有所增加,转化率达到33%或更 高。这可能是由于普钙中游离磷酸对泥炭中腐植酸钙的活化,以及氯化钾中钾离子与腐植酸 中氢离子的交换,都有利于水溶性ha的增加。这就是说,在混合一造粒一干燥(温度止好在 上述实验范围内)的过程中,泥炭原生腐植酸与尿素、磷肥、钾肥发生了复杂的化学反应, 形成ha-n-pk复合体,同时生成了部分水溶性ha,这就颠覆了传统的腐植酸复混肥反应机 理(即“化学反应甚微”)的论断。从本项目的田间试验结果,也印证了上述化学研究结论。 仅以玉米为例,以施普通混合化肥(3种化肥机械混合,不加泥炭)为对照,施用添加泥炭 后的等养分的混合肥增产16. 2%,而按本工艺(

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